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おもしろ科学実験室(工学のふしぎな世界)

ボール紙で工作 ~ツー・サークル・ローラーを作ろう~

2015年2月24日
山形大学 工学部 地域貢献推進室

ボール紙を使った簡単な工作で、傾斜板をきれいに転げ落ちる2枚の円板を作って実験してみよう。

ツー・サークル・ローラー

準備するもの

  • ボール紙(いため紙B5判)
  • はさみ
  • セロテープ
  • えんぴつ
  • 定規
  • コンパス
  • 傾斜板
  • うちわ
  • 巻き尺(10m以下でよい)

つくり方

  1. ボール紙にコンパスで半径3cmの円を描き、四角に切り出してから線に沿ってはさみで切り、円板を2枚作る。

  2. 円板の中心を通る線(直径6cm)を引く(2枚)。

  3. 円板の1枚に、切り込みを入れる。切り込み溝の幅は厚紙の厚さくらい。深さは円板の半径の0.586倍にする(約0.6倍)。これで、重心の高さが一定の状態で転がることができる。

  4. 円板2枚を組合せ、ずれないようにセロテープでL字に止める。

  5. フェルトペンなどで好きな絵を書いてもよい。

転がし方

  1. 傾斜板の上に静かに置いてみる。

  2. 01

    床の上に置いて、うちわで(縦に)扇いでみる。

うまく転がらない場合

  1. 円板の周囲をきれいに切り直す。凹凸をなくす。
  2. 円板の組合せのずれ(セロテープのゆるみ)を直す。

いろいろな工夫

  1. 円板の切り込み深さを変えてみる(ほとんどのものが転がります)。

  2. 01

    円板でなくとも転がるものがある。

  3. 転がり距離を計ってみる(傾斜板からの距離・うちわで扇いだところからの距離)。
    うちわで扇ぐのは10秒くらいがよい。競技にすることができる。
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